JP7291611B2 - spark plug - Google Patents

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Description

本発明は、点火プラグに関する。 The present invention relates to spark plugs.

従来、点火プラグとして、主燃焼室と連通する噴孔を有する副室を備え、噴孔を介して副室内に混合気を流入させて、副室内で生じた火炎を噴孔から主燃焼室内に噴出させるものがある。例えば、特許文献1には、噴孔として径の大きい大噴孔と径の小さい小噴孔とを備え、大噴孔間の開き角を小噴孔間の開き角よりも小さくした構成が開示されている。かかる構成では、大噴孔から噴出した火炎を燃焼室中央部から燃焼室底面に沿って外側方向に拡散させるとともに、小噴孔から噴出した火炎を主燃焼室の外周側に拡散させることにより、燃焼室内の混合気を完全燃焼させることを図っている。 Conventionally, as a spark plug, a pre-chamber having an injection hole communicating with the main combustion chamber is provided, and an air-fuel mixture is caused to flow into the pre-chamber through the injection hole, and the flame generated in the pre-chamber is passed through the injection hole into the main combustion chamber. There is something to squirt out. For example, Patent Document 1 discloses a configuration in which a large injection hole with a large diameter and a small injection hole with a small diameter are provided as injection holes, and the opening angle between the large injection holes is smaller than the opening angle between the small injection holes. It is In such a configuration, the flames ejected from the large nozzle holes are diffused outward along the bottom surface of the combustion chamber from the central portion of the combustion chamber, and the flames ejected from the small nozzle holes are diffused toward the outer periphery of the main combustion chamber. It aims to completely burn the air-fuel mixture in the combustion chamber.

特開2001-227344公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-227344

しかしながら、特許文献1に開示の構成では、小噴孔から噴出された火炎は着火エネルギが小さいため、着火性を向上するには更なる燃焼速度の向上が求められる。一方、燃焼速度を向上するために噴孔から噴出される火炎の長さ、すなわちペネトレーションを大きくすると、火炎がピストンやシリンダライナなどの燃焼室壁面に衝突して冷損が増大して、かえって着火性が低下する恐れがある。そのため、主燃焼室における着火性を向上するには改善の余地がある。 However, in the configuration disclosed in Patent Document 1, since the ignition energy of the flame ejected from the small nozzle hole is small, further improvement of the combustion speed is required in order to improve the ignitability. On the other hand, if the length of the flame ejected from the injection hole, i.e., the penetration, is increased to improve the combustion speed, the flame collides with the combustion chamber wall surface such as the piston and cylinder liner, increasing cooling loss and igniting. There is a risk of decreased sexuality. Therefore, there is room for improvement in improving ignitability in the main combustion chamber.

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたもので、着火性の向上が図られる点火プラグを提供しようとするものである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a spark plug capable of improving ignitability.

本発明の一態様は、プラグ軸方向先端側に位置する副室(2)と、該副室(2)を形成する副室形成部(30)と、上記副室内に先端部(11)が位置する中心電極(10)と、を備え、
上記副室形成部には、上記副室を主燃焼室(3)に連通させる複数の噴孔(35)が形成されており、
該複数の噴孔のうち少なくとも2つの噴孔(351、352)は、それぞれの中心線(L1、L2)が主燃焼室内で互いに交差する、点火プラグ(1)にある。
In one aspect of the present invention, a sub-chamber (2) located on the tip side in the axial direction of the plug, a sub-chamber forming portion (30) forming the sub-chamber (2), and a tip portion (11) in the sub-chamber. a center electrode (10) located at
A plurality of injection holes (35) are formed in the sub-chamber forming portion for communicating the sub-chamber with the main combustion chamber (3),
At least two orifices (351, 352) of the plurality of orifices are in the spark plug (1) with their respective centerlines (L1, L2) crossing each other in the main combustion chamber.

上記点火プラグでは、副室形成部に設けられた少なくとも2つの噴孔は、それぞれの中心線が主燃焼室内で互いに交差している。そのため、当該噴孔から噴出された火炎は、主燃焼室内において互いに衝突することとなる。これにより、それぞれの噴孔から噴出した火炎が主燃焼室内で並進する場合に比べて、主燃焼室内での火炎の乱れが大きくなる。その結果、主燃焼室内で当該火炎によって着火される領域を拡大することができ、主燃焼室での燃焼速度を上昇させて、着火性を向上することができる。 In the spark plug described above, the center lines of the at least two injection holes provided in the sub-chamber forming portion intersect each other in the main combustion chamber. Therefore, the flames ejected from the nozzle holes collide with each other in the main combustion chamber. As a result, flame turbulence in the main combustion chamber becomes greater than when the flames ejected from the respective injection holes are translated in the main combustion chamber. As a result, the area ignited by the flame in the main combustion chamber can be expanded, the combustion speed in the main combustion chamber can be increased, and the ignitability can be improved.

以上のごとく、上記態様によれば、着火性の向上が図られる点火プラグを提供することができる。 As described above, according to the above aspect, it is possible to provide a spark plug capable of improving ignitability.

なお、特許請求の範囲及び課題を解決する手段に記載した括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。 It should be noted that the symbols in parentheses described in the claims and the means for solving the problems indicate the corresponding relationship with the specific means described in the embodiments described later, and limit the technical scope of the present invention. not a thing

実施形態1における、点火プラグの側面図。2 is a side view of the spark plug in Embodiment 1. FIG. 図1における、II-II線位置の断面一部拡大図。FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view taken along line II-II in FIG. 1; 実施形態1における、点火プラグの底面図。The bottom view of the spark plug in Embodiment 1. FIG. (a)比較例の点火プラグの底面図、(b)比較例の評価試験の結果を示す図、(c)試験例の評価試験の結果を示す図。(a) A bottom view of a spark plug of a comparative example, (b) a diagram showing the results of an evaluation test of a comparative example, and (c) a diagram showing the results of an evaluation test of a test example. 変形形態1における、点火プラグの底面図。The bottom view of the spark plug in the modification 1. FIG. 図5における、VI-VI線位置の断面一部拡大図。FIG. 6 is a partially enlarged cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5 ; 実施形態2における、点火プラグの底面図。The bottom view of the spark plug in Embodiment 2. FIG. 図7における、VIII-VIII線位置の断面一部拡大図。FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 7 ; 図7における、IX-IX線位置の断面一部拡大図。FIG. 8 is a partially enlarged cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. 7 ; 実施形態3における、点火プラグの底面図。The bottom view of the spark plug in Embodiment 3. FIG. 図10における、XI方向から見た点火プラグの側面一部拡大図。FIG. 11 is a partially enlarged side view of the spark plug viewed from the XI direction in FIG. 10; 図10における、XII方向から見た点火プラグの側面一部拡大図。FIG. 11 is a partially enlarged side view of the spark plug viewed from direction XII in FIG. 10; 実施形態4における、点火プラグの底面図。The bottom view of the spark plug in Embodiment 4. FIG. 変形形態2における、点火プラグの底面図。FIG. 10 is a bottom view of the spark plug in Modification 2; 変形形態3における、点火プラグの底面図。FIG. 11 is a bottom view of a spark plug in Modified Mode 3; 変形形態4における、点火プラグの底面図。The bottom view of the spark plug in modification 4. FIG. 図16における、XVI-XVI線位置の断面一部拡大図。FIG. 17 is a partially enlarged cross-sectional view taken along line XVI-XVI in FIG. 16;

(実施形態1)
点火プラグの実施形態について、図1~図4を用いて説明する。
図1に示すように、本実施形態の点火プラグ1は、プラグ軸方向先端側Y1に位置する副室2と、副室2を形成する副室形成部30と、副室2内に先端部11が位置する中心電極10とを備える。
副室形成部30には、副室2を主燃焼室3に連通させる複数の噴孔35が形成されている。
複数の噴孔35のうち少なくとも2つの噴孔351、352は、それぞれの中心線L1、L2が主燃焼室3内で互いに交差する。
(Embodiment 1)
An embodiment of a spark plug will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.
As shown in FIG. 1, the spark plug 1 of this embodiment includes a pre-chamber 2 located on the tip end side Y1 in the axial direction of the plug, a pre-chamber forming portion 30 forming the pre-chamber 2, and a tip portion within the pre-chamber 2. and a center electrode 10 on which 11 is located.
A plurality of injection holes 35 for communicating the sub chamber 2 with the main combustion chamber 3 are formed in the sub chamber forming portion 30 .
Center lines L1 and L2 of at least two injection holes 351 and 352 of the plurality of injection holes 35 intersect each other within the main combustion chamber 3 .

以下、本実施形態の点火プラグ1について、詳述する。
図1に示すように、本実施形態の点火プラグ1は、先端が内燃機関の主燃焼室3に露出するように内燃機関のシリンダヘッド101に取り付けられる。図2に示すように、点火プラグ1は、プラグ軸方向Yを長手方向とする筒状のハウジング40を有する。ハウジング40内にハウジング40と同軸上に筒状の絶縁碍子50が配置されている。ハウジング40のプラグ軸方向先端側Y1には副室2を形成する副室形成部30が設けられている。副室形成部30は、ハウジング40とは別部品として形成されている。副室形成部30のプラグ軸方向基端側Y2には嵌合部33が形成されており、当該嵌合部33にハウジング40のプラグ軸方向先端側Y1に形成された被嵌合部43が嵌合して、副室形成部30がハウジング40に取り付けられている。なお、本実施形態では、ハウジング40と副室形成部30とを別体としたが、これに替えて、両者を一部品として一体的に形成してもよい。また、副室形成部30をシリンダヘッド101と一体で形成してもよい。
The spark plug 1 of this embodiment will be described in detail below.
As shown in FIG. 1, a spark plug 1 of this embodiment is attached to a cylinder head 101 of an internal combustion engine so that the tip thereof is exposed to a main combustion chamber 3 of the internal combustion engine. As shown in FIG. 2, the spark plug 1 has a tubular housing 40 whose longitudinal direction is the axial direction Y of the plug. A cylindrical insulator 50 is arranged coaxially with the housing 40 in the housing 40 . A sub-chamber forming portion 30 that forms the sub-chamber 2 is provided on the tip end side Y1 of the housing 40 in the axial direction of the plug. The auxiliary chamber forming portion 30 is formed as a component separate from the housing 40 . A fitting portion 33 is formed on the plug axial direction base end side Y2 of the auxiliary chamber forming portion 30, and a fitted portion 43 formed on the plug axial direction tip side Y1 of the housing 40 is formed on the fitting portion 33. The pre-chamber forming portion 30 is attached to the housing 40 in a mating manner. In this embodiment, the housing 40 and the pre-chamber forming portion 30 are formed separately, but instead of this, they may be integrally formed as one component. Also, the auxiliary chamber forming portion 30 may be formed integrally with the cylinder head 101 .

図2に示すように、絶縁碍子50の内側には絶縁碍子50と同軸上に中心電極10が配置されている。中心電極10のプラグ軸方向先端側Y1の先端部11は、副室2内に露出している。副室2内において、副室形成部30の底部31の副室2内側面には接地電極15が設けられている。本実施形態では、接地電極15はプラグ中心軸10a上に立設されており、接地電極15の先端部16は中心電極10の先端部11と所定距離をおいて対向して、両者の間に放電ギャップGが形成されている。 As shown in FIG. 2 , the center electrode 10 is arranged inside the insulator 50 coaxially with the insulator 50 . A tip portion 11 of the center electrode 10 on the tip side Y1 in the axial direction of the plug is exposed in the auxiliary chamber 2 . Inside the sub chamber 2 , a ground electrode 15 is provided on the inner surface of the sub chamber 2 at the bottom portion 31 of the sub chamber forming portion 30 . In this embodiment, the ground electrode 15 is erected on the central axis 10a of the plug, and the tip 16 of the ground electrode 15 faces the tip 11 of the center electrode 10 with a predetermined distance therebetween. A discharge gap G is formed.

図2、図3に示すように、副室形成部30の底部31には、複数の噴孔35が形成されている。本実施形態では、噴孔35として、第1噴孔351と第2噴孔352とを含む。図2に示すように、第1噴孔351は中心線L1に沿って底部31を貫通するように形成されている。ここで、第1噴孔351の中心線L1は、第1噴孔351における副室2内側の開口部の中心と主燃焼室3側の開口部の中心とを通る仮想線である。 As shown in FIGS. 2 and 3 , a plurality of injection holes 35 are formed in the bottom portion 31 of the sub chamber forming portion 30 . In this embodiment, the injection holes 35 include a first injection hole 351 and a second injection hole 352 . As shown in FIG. 2, the first injection hole 351 is formed to penetrate the bottom portion 31 along the center line L1. Here, the center line L1 of the first injection hole 351 is an imaginary line passing through the center of the opening of the first injection hole 351 on the inner side of the sub chamber 2 and the center of the opening on the main combustion chamber 3 side.

図2、図3に示すように、第2噴孔352はプラグ中心軸10aと中心に第1噴孔351と対称の位置に設けられている。第2噴孔352は中心線L2に沿って底部31を貫通するように形成されている。そして、中心線L1と中心線L2とは互いに主燃焼室3内に位置する第1の交点P1で交差している。なお、本実施形態では、第1の交点P1において、中心線L1及び中心線L2はプラグ中心軸10aとも交差している。 As shown in FIGS. 2 and 3, the second injection hole 352 is provided at a position symmetrical to the first injection hole 351 with respect to the plug central axis 10a. The second injection hole 352 is formed to penetrate the bottom portion 31 along the center line L2. The center line L1 and the center line L2 intersect each other at a first intersection point P1 located within the main combustion chamber 3 . In this embodiment, the center line L1 and the center line L2 also intersect the plug center axis 10a at the first intersection point P1.

(評価試験)
次に火炎噴出のシミュレーションに基づく評価試験を行った。
当該評価試験では、試験例として本実施形態の点火プラグ1を用い、比較例として図4(a)に示す点火プラグ9を用いた。比較例の点火プラグ9では、副室形成部30の底部に噴孔91、93が形成されている。そして、噴孔92、91の互いの中心線L1’、L2’は互いに交差していない。試験条件は、燃料種プロパン(空燃比:ストイキ)、圧力2MPa、点火エネルギ50mJとした。
(Evaluation test)
Next, an evaluation test was conducted based on the simulation of flame ejection.
In the evaluation test, the spark plug 1 of the present embodiment was used as a test example, and the spark plug 9 shown in FIG. 4A was used as a comparative example. In the ignition plug 9 of the comparative example, injection holes 91 and 93 are formed in the bottom portion of the pre-chamber forming portion 30 . The centerlines L1' and L2' of the injection holes 92 and 91 do not cross each other. The test conditions were fuel type propane (air-fuel ratio: stoichiometric), pressure 2 MPa, and ignition energy 50 mJ.

図4(b)に示すように、比較例の点火プラグ9では、噴孔91、92から噴出された火炎は並進して互いに干渉しにくくなっている。そのため、主燃焼室3における火炎の乱れが小さく、主燃焼室3内での火炎の成長は小さくなっている。一方、図4(c)に示す試験例の点火プラグ1では、第1噴孔351から噴出した火炎と第2噴孔352から噴出された火炎とが主燃焼室3内で互いに衝突して火炎の乱れが大きくなっており、主燃焼室3内で火炎が大きく成長し拡大している。 As shown in FIG. 4B, in the ignition plug 9 of the comparative example, the flames ejected from the injection holes 91 and 92 are translated and are less likely to interfere with each other. Therefore, flame disturbance in the main combustion chamber 3 is small, and flame growth in the main combustion chamber 3 is small. On the other hand, in the ignition plug 1 of the test example shown in FIG. turbulence has increased, and the flame has greatly grown and expanded in the main combustion chamber 3 .

次に、本実施形態の点火プラグ1における作用効果について、詳述する。
本実施形態の点火プラグ1では、副室形成部30に設けられた少なくとも2つの噴孔351、352は、それぞれの中心線L1、L2が主燃焼室3内で互いに交差している。そのため、当該噴孔351、352から噴出された火炎は、主燃焼室3内において互いに衝突することとなる。これにより、それぞれの噴孔351、352から噴出した火炎が主燃焼室3内で並進する場合に比べて、主燃焼室3内での火炎の乱れが大きくなり、その結果、主燃焼室3内で当該火炎によって着火される領域を拡大することができ、主燃焼室3での燃焼速度を上昇させて、着火性を向上することができる。なお、中心線L1と中心線L2とは実質的に交差していればよく、厳密には交差していない場合であっても噴孔351、352から噴出された火炎が主燃焼室3内において互いに衝突して火炎の乱れが大きくなる場合も本実施形態に含むものとする。
Next, the effects of the spark plug 1 of this embodiment will be described in detail.
In the spark plug 1 of the present embodiment, center lines L1 and L2 of at least two injection holes 351 and 352 provided in the sub chamber forming portion 30 intersect each other within the main combustion chamber 3 . Therefore, the flames ejected from the injection holes 351 and 352 collide with each other inside the main combustion chamber 3 . As a result, compared to the case where the flames ejected from the respective nozzle holes 351 and 352 move in parallel within the main combustion chamber 3, the disturbance of the flames inside the main combustion chamber 3 becomes greater, and as a result, the flames inside the main combustion chamber 3 , the area ignited by the flame can be expanded, the combustion speed in the main combustion chamber 3 can be increased, and the ignitability can be improved. Note that the center line L1 and the center line L2 need only substantially intersect. This embodiment also includes the case where the flames collide with each other and the disturbance of the flame becomes large.

なお、本実施形態では、複数の噴孔35として、第1噴孔351と第2噴孔352を備えていたが、これに限らず3個以上の噴孔35を備えていてもよい。例えば、図5、図6に示す変形形態1では、第1噴孔351及び第2噴孔352に加えて、第3噴孔353及び第4噴孔354を備える。第3噴孔353及び第4噴孔354は、それぞれの中心線L3、L4が第1の交点P1で交差するように構成されている。そして、図6に示すように第1噴孔351~第4噴孔354は、プラグ軸方向Yからみて仮想円C1上に位置している。そして、第3噴孔353及び第4噴孔354の中心線L3、L4は、プラグ軸方向Yからみて中心線L1、L2と垂直となっている。当該変形形態1においても、本実施形態1と同等の作用効果を奏する。 In this embodiment, the first injection holes 351 and the second injection holes 352 are provided as the plurality of injection holes 35, but the present invention is not limited to this, and three or more injection holes 35 may be provided. For example, in Modification Mode 1 shown in FIGS. The third injection hole 353 and the fourth injection hole 354 are configured such that their respective center lines L3 and L4 intersect at the first intersection point P1. As shown in FIG. 6, the first injection hole 351 to the fourth injection hole 354 are positioned on a virtual circle C1 when viewed from the axial direction Y of the plug. The centerlines L3 and L4 of the third injection hole 353 and the fourth injection hole 354 are perpendicular to the centerlines L1 and L2 when viewed from the axial direction Y of the plug. Also in the modified form 1, the same effects as those of the first embodiment are obtained.

なお、本実施形態の点火プラグ1は、副室2内に燃料を投入する構成を備えていてもよい。また、本実施形態の点火プラグ1は放電ギャップGに気中放電を発生させる構成としたが、これに替えて、放電ギャップGに沿面放電を生じる構成としてもよい。いずれの場合も本実施形態と同等の作用効果を奏することができる。 Note that the spark plug 1 of the present embodiment may have a configuration for injecting fuel into the auxiliary chamber 2 . Further, although the spark plug 1 of the present embodiment is configured to generate air discharge in the discharge gap G, it may be configured to generate creeping discharge in the discharge gap G instead. In either case, it is possible to obtain the same effect as that of the present embodiment.

以上のごとく、本実施形態によれば、着火性の向上が図られる点火プラグを提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a spark plug capable of improving ignitability.

(実施形態2)
本実施形態2の点火プラグ1では、図7、図8及び図9に示すように、上記変形形態1と同様に、第1噴孔351~第4噴孔354を備える。そして、本実施形態では、図8に示すように、第3噴孔353の中心線L3と第4噴孔354の中心線L4とは主燃焼室3内に位置する第2の交点P2で交差している。そして、図8、図9に示すように、第2の交点P2は、プラグ中心軸10a上において、第1の交点P1よりも点火プラグ1から離れた位置にある。その他の構成は、実施形態1、変形形態1と同等であって、本実施形態2においても実施形態1、変形形態1と同一の符合を付してその説明を省略する。
(Embodiment 2)
As shown in FIGS. 7, 8, and 9, the ignition plug 1 of Embodiment 2 includes first to fourth injection holes 351 to 354, like Modification 1. FIG. In this embodiment, as shown in FIG. 8, the center line L3 of the third injection hole 353 and the center line L4 of the fourth injection hole 354 intersect at the second intersection point P2 located inside the main combustion chamber 3. are doing. As shown in FIGS. 8 and 9, the second point of intersection P2 is positioned farther from the spark plug 1 than the first point of intersection P1 on the plug central axis 10a. Other configurations are the same as those of Embodiment 1 and Modification 1, and in Embodiment 2, the same reference numerals as those of Embodiment 1 and Modification 1 are given, and description thereof is omitted.

従って、本実施形態2では、複数の噴孔35は、それぞれの中心線L1、L2が第1の交点P1で互いに交差する複数の噴孔351、352からなる第1の噴孔群35Aと、それぞれの中心線L3、L4が第2の交点P2で互いに交差する複数の噴孔353、354からなる第2の噴孔群35Bとを含み、第1の交点P1と第2の交点P2とは、互いに異なる位置に位置するように構成されている。これにより、第1の噴孔群35Aの噴孔351、352と第2の噴孔群35Bの噴孔353、354とによって、火炎の乱れが促進されてより広い範囲で着火させることができるため、燃焼速度を一層早めて着火性をさらに向上することができる。なお、本実施形態2においても、実施形態1と同等の作用効果を奏する。 Therefore, in the second embodiment, the plurality of injection holes 35 are composed of a first injection hole group 35A composed of a plurality of injection holes 351 and 352 whose respective center lines L1 and L2 intersect with each other at the first intersection point P1, and a second injection hole group 35B consisting of a plurality of injection holes 353, 354 whose respective centerlines L3, L4 intersect with each other at a second intersection point P2, where the first intersection point P1 and the second intersection point P2 are , are positioned at different positions. As a result, the nozzle holes 351 and 352 of the first nozzle hole group 35A and the nozzle holes 353 and 354 of the second nozzle hole group 35B facilitate flame turbulence and enable ignition in a wider range. , the combustion speed can be further increased to further improve ignitability. It should be noted that the same effects as those of the first embodiment are also obtained in the second embodiment.

また、本実施形態2では、第1の交点P1と第2の交点P2とは、プラグ軸方向Yにおいて異なる位置に位置している。これにより、主燃焼室3において火炎の乱れが促進されてより広い範囲で着火させることができるため、燃焼速度を一層早めて着火性をさらに向上することができる。 Further, in the second embodiment, the first intersection point P1 and the second intersection point P2 are located at different positions in the axial direction Y of the plug. As a result, turbulence of the flame is promoted in the main combustion chamber 3 and the flame can be ignited in a wider range, so that the combustion speed can be further increased and the ignitability can be further improved.

(実施形態3)
本実施形態3では、図10、図11及び図12に示すように、第1噴孔351と第2噴孔352とが設けられている。図10及び図12に示すように、プラグ軸方向Yから見て、第1噴孔351の中心線L1と第2噴孔352の中心線L2とは副室2内側から主燃焼室3側に向かうにつれて、プラグ中心軸10aから離れるように傾斜している。そして、図10に示すように、プラグ軸方向Yから見て、第1噴孔351の中心線L1と第2噴孔352の中心線L2とが交差する第1の交点P1は、副室形成部30と重ならない位置にある。その他の構成は実施形態1と同等であって、本実施形態3においても実施形態1と同一の符合を付してその説明を省略する。そして、本実施形態3の点火プラグ1によっても、実施形態1と同等の作用効果を奏する。
(Embodiment 3)
In the third embodiment, as shown in FIGS. 10, 11 and 12, a first injection hole 351 and a second injection hole 352 are provided. As shown in FIGS. 10 and 12, the center line L1 of the first injection hole 351 and the center line L2 of the second injection hole 352 extend from the inside of the auxiliary chamber 2 toward the main combustion chamber 3 when viewed from the axial direction Y of the plug. It inclines so that it may separate from the plug central axis 10a as it goes. As shown in FIG. 10, when viewed from the axial direction Y of the plug, a first intersection point P1 where the center line L1 of the first injection hole 351 and the center line L2 of the second injection hole 352 intersect is the pre-chamber forming point. It is positioned so as not to overlap with the portion 30 . Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same reference numerals as those of the first embodiment are used in the third embodiment, and the description thereof is omitted. Also, the spark plug 1 of the third embodiment has the same effects as those of the first embodiment.

(実施形態4)
本実施形態3では、第1噴孔351と第2噴孔352とを備えることとしたが、本実施形態4では、図13に示すように、第1噴孔351及び第2噴孔352に加えて、第3噴孔353及び第4噴孔354を備える。そして、第3噴孔353及び第4噴孔354は第1噴孔351及び第2噴孔352と同様に形成されており、第3噴孔353の中心線L3と第4噴孔354の中心線L4とが交差する第2の交点P2は、第1の交点P1とは異なる位置に設けられている。
(Embodiment 4)
In the third embodiment, the first injection hole 351 and the second injection hole 352 are provided. In the fourth embodiment, as shown in FIG. In addition, a third injection hole 353 and a fourth injection hole 354 are provided. The third injection hole 353 and the fourth injection hole 354 are formed in the same manner as the first injection hole 351 and the second injection hole 352, and the center line L3 of the third injection hole 353 and the center of the fourth injection hole 354 A second intersection point P2 where the line L4 intersects is provided at a different position from the first intersection point P1.

従って、本実施形態4では、複数の噴孔35は、それぞれの中心線L1、L2が第1の交点P1で互いに交差する複数の噴孔351、352からなる第1の噴孔群35Aと、それぞれの中心線L3、L4が第2の交点P2で互いに交差する複数の噴孔353、354からなる第2の噴孔群35Bとを含み、第1の交点P1と第2の交点P2とは、互いに異なる位置に位置するように構成されている。これにより、第1の噴孔群35Aの噴孔351、352と第2の噴孔群35Bの噴孔353、354とによって、火炎の乱れが促進されてより広い範囲で着火させることができるため、燃焼速度を一層早めて着火性をさらに向上することができる。なお、本実施形態3においても、実施形態1と同等の作用効果を奏する。 Therefore, in the fourth embodiment, the plurality of injection holes 35 are composed of a first injection hole group 35A composed of a plurality of injection holes 351 and 352 whose respective center lines L1 and L2 intersect with each other at the first intersection point P1, and a second injection hole group 35B consisting of a plurality of injection holes 353, 354 whose respective centerlines L3, L4 intersect with each other at a second intersection point P2, where the first intersection point P1 and the second intersection point P2 are , are positioned at different positions. As a result, the nozzle holes 351 and 352 of the first nozzle hole group 35A and the nozzle holes 353 and 354 of the second nozzle hole group 35B facilitate flame turbulence and enable ignition in a wider range. , the combustion speed can be further increased to further improve ignitability. It should be noted that the same effects as those of the first embodiment are also obtained in the third embodiment.

なお、第1の交点P1及び第2の交点P2の位置は限定されないが、本実施形態4では、第1の交点P1と第2の交点P2とは、プラグ中心軸10aを中心に互いに対称の位置にある。 Although the positions of the first intersection point P1 and the second intersection point P2 are not limited, in the fourth embodiment, the first intersection point P1 and the second intersection point P2 are symmetrical with respect to the plug central axis 10a. in position.

本実施形態4では、第1の噴孔群35Aと第2の噴孔群35Bとを備えることとしたが、図14に示す変形形態2のように、第5噴孔355及び第6噴孔356からなる第3の噴孔群35Cを備えることとしてもよい。第5噴孔355及び第6噴孔356は、第1噴孔351及び第2噴孔352と同様に形成されており、第5噴孔355の中心線L5と第6噴孔356の中心線L6とが交差する第3の交点P3は、第1の交点P1及び第2の交点P2とは異なる位置に設けられている。これにより、当該変形形態2によれば、実施形態4の場合よりも一層広い範囲で火炎の乱れを促進させることができるため、燃焼速度を一層早めて着火性をさらに向上することができる。なお、本変形形態2においても、実施形態1と同等の作用効果を奏する。 In the fourth embodiment, the first injection hole group 35A and the second injection hole group 35B are provided. A third injection hole group 35C consisting of 356 may be provided. The fifth injection hole 355 and the sixth injection hole 356 are formed in the same manner as the first injection hole 351 and the second injection hole 352, and the center line L5 of the fifth injection hole 355 and the center line of the sixth injection hole 356 A third intersection point P3 where L6 intersects is provided at a position different from that of the first intersection point P1 and the second intersection point P2. As a result, according to the modified embodiment 2, flame turbulence can be promoted in a wider range than in the case of the fourth embodiment, so that the combustion speed can be further increased and the ignitability can be further improved. It should be noted that the second modification also has the same effect as the first embodiment.

図14に示すように、プラグ軸方向Yからみて、第1の交点P1とプラグ中心軸10aとを結んでなる第1の仮想線分M1と、第2の交点P2とプラグ中心軸10aとを結んでなる第2の仮想線分M2とがなす角θ1は、45°~180°の範囲内であって、好ましくは90°~120°の範囲内であり、本実施形態4では120°としている。これにより、第1の交点P1と第2の交点P2とがプラグ中心軸10a中心とする周方向において適度に離間することとなるため、一層広い範囲で火炎の乱れを促進させることができるため、燃焼速度を一層早めて着火性をさらに向上することができる。 As shown in FIG. 14, when viewed from the axial direction Y of the plug, a first imaginary line segment M1 connecting the first intersection point P1 and the plug center axis 10a, and a second intersection point P2 and the plug center axis 10a are defined. The angle θ1 formed by the connecting second virtual line segment M2 is in the range of 45° to 180°, preferably in the range of 90° to 120°. there is As a result, the first intersection point P1 and the second intersection point P2 are spaced apart appropriately in the circumferential direction around the center of the plug center axis 10a. It is possible to further increase the combustion speed and further improve the ignitability.

なお、第3の交点P3とプラグ中心軸10aとを結んでなる第3の仮想線分M3と第2の交点P2とがなす角θ2、第3の仮想線分M3と第1の仮想線分M1とがなす角θ3もθ1と同様とすることができ、本変形形態3ではθ2及びθ3を120°としている。これにより、プラグ中心軸10a中心とする周方向において、火炎がバランスよく噴出されるとともに火炎の乱れが促進されるため、より一層着火性を向上することができる。 The angle θ2 formed by the third virtual line segment M3 connecting the third intersection point P3 and the plug central axis 10a and the second intersection point P2, and the angle θ2 between the third virtual line segment M3 and the first virtual line segment The angle θ3 formed with M1 can also be the same as θ1, and θ2 and θ3 are set to 120° in the third modification. As a result, in the circumferential direction around the center of the plug central axis 10a, the flame is ejected in a well-balanced manner and flame turbulence is promoted, so that ignitability can be further improved.

さらに、図15に示す変形形態3では、図14に示す変形形態2の構成に、図5に示す変形形態1の噴孔351~354と同等の噴孔361~364を組み合わせた構成を有する。当該変形形態3においても、変形形態1、3と同等の作用効果を奏する。 15 has a configuration in which injection holes 361 to 364 equivalent to the injection holes 351 to 354 of the modification 1 shown in FIG. 5 are combined with the construction of the modification 2 shown in FIG. Also in the modified form 3, the same effect as the modified forms 1 and 3 can be obtained.

さらに、図16、図17に示す変形形態5では、副室形成部30にプラグ軸方向先端側Y1にプラグ軸方向基端側Y2に向けて凹んでなる凹部37が形成されている。凹部37はプラグ中心軸10aを軸心とする円錐形状となっている。凹部37において、最もプラグ軸方向基端側Y2に位置する最基端位置37aは、プラグ中心軸10a上に位置している。凹部37には、上述の変形形態1と同様に第1噴孔351~第4噴孔354が形成されている。その他の構成は、実施形態1と同等であって、実施形態1と同一の符号を付してその説明を省略する。そして、変形形態5においても、実施形態1と同等の作用効果を奏する。 16 and 17, a concave portion 37 is formed in the auxiliary chamber forming portion 30 so as to be concave toward the plug axial direction base end side Y2 on the plug axial direction tip side Y1. The concave portion 37 has a conical shape centered on the plug central axis 10a. In the concave portion 37, the most proximal position 37a located on the plug axial direction proximal end side Y2 is located on the plug central axis 10a. The concave portion 37 is formed with first to fourth injection holes 351 to 354 in the same manner as in Modification 1 described above. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same reference numerals as those of the first embodiment are given, and the description thereof is omitted. Also in the fifth modification, the same effect as in the first embodiment is obtained.

本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments, and can be applied to various embodiments without departing from the scope of the invention.

1…点火プラグ、2…副室、3…主燃焼室、10…中心電極、10a…プラグ中心軸、11…先端部、30…副室形成部、35、351~354、361~364…噴孔、35A~35C…噴孔群、G…放電ギャップ、L1~L6…中心線、M1~M3…仮想線分 Reference Signs List 1 Spark plug 2 Pre-chamber 3 Main combustion chamber 10 Center electrode 10a Center axis of plug 11 Tip end 30 Pre-chamber forming part 35, 351 to 354, 361 to 364 Injection Holes 35A to 35C... injection hole group G... discharge gap L1 to L6... center line M1 to M3... virtual line segment

Claims (4)

プラグ軸方向先端側に位置する副室(2)と、該副室(2)を形成する副室形成部(30)と、上記副室内に先端部(11)が位置する中心電極(10)と、を備え、
上記副室形成部には、上記副室を主燃焼室(3)に連通させる複数の噴孔(35)が形成されており、
該複数の噴孔のうち少なくとも2つの噴孔(351、352)は、それぞれの中心線(L1、L2)が主燃焼室内で互いに交差する、点火プラグ(1)。
A pre-chamber (2) located on the tip side in the axial direction of the plug, a sub-chamber forming portion (30) forming the sub-chamber (2), and a center electrode (10) having a tip portion (11) located in the sub-chamber. and
A plurality of injection holes (35) are formed in the sub-chamber forming portion for communicating the sub-chamber with the main combustion chamber (3),
The spark plug (1), wherein at least two injection holes (351, 352) of the plurality of injection holes have respective centerlines (L1, L2) that intersect each other in the main combustion chamber.
上記複数の噴孔は、それぞれの中心線(L1、L2)が第1の交点(P1)で互いに交差する複数の噴孔(351、352)からなる第1の噴孔群(35A)と、それぞれの中心線(L3、L4)が第2の交点で互いに交差する複数の噴孔(353、354)からなる第2の噴孔群(35B)とを含み、
上記第1の交点と上記第2の交点とは、互いに異なる位置に位置している、請求項1に記載の点火プラグ。
a first injection hole group (35A) comprising a plurality of injection holes (351, 352) whose respective center lines (L1, L2) intersect with each other at a first intersection point (P1); a second injection hole group (35B) consisting of a plurality of injection holes (353, 354) whose respective centerlines (L3, L4) intersect each other at a second intersection;
2. The spark plug according to claim 1, wherein said first intersection point and said second intersection point are positioned at different positions.
上記第1の交点と上記第2の交点とは、プラグ軸方向において異なる位置に位置している、請求項2に記載の点火プラグ。 3. The spark plug according to claim 2, wherein said first intersection point and said second intersection point are located at different positions in the axial direction of the plug. プラグ軸方向からみて、上記第1の交点とプラグ中心軸とを結んでなる第1の仮想線分(M1)と、上記第2の交点とプラグ中心軸とを結んでなる第2の仮想線分(M2)とがなす角は、45°~180°の範囲内である、請求項2又は3に記載の点火プラグ。 When viewed from the axial direction of the plug, a first virtual line segment (M1) connecting the first intersection point and the plug central axis, and a second virtual line connecting the second intersection point and the plug central axis. The spark plug according to claim 2 or 3, wherein the angle with the minute (M2) is within the range of 45° to 180°.
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